王一子；文静；宋永喜
心血管介入器械的使用越来越广泛,而综合考虑血流、器械和血管的作用情况,研究器械的放置和设计问题,有助于减少器械诱发的并发症,提高其使用的效果.本文以腔静脉滤器为例,采用计算机建模,有限体积法生成网格,通过计算流场来分析器械与血流的相互作用.结果表明介入器械的结构(如器械的支腿类型、附着方式)和放置对血管及血流有显著的影响,而器械的放置位置也可依据血管流场的情况来进行优化选择.
作者：杨庆华；徐在品；贺超 刊期： 2008年第04期
探索基于小波变换对肺部CT图像进行无损雎缩的新方法.采用基于离散小波变换方法的JPEG2000标准对3019张肺部CT图像进行无损压缩,并针对压缩后图像效果进行统计分析.结果表明,该方法不但可以达到12.0的高压缩比,而且具有较高的图像尤损压缩质量,为临床CT医学影像的储存与诊断,提供了有益的技术与方法.
作者：刘宏；郭秀花；李坤成；孙延奎；姚新宇；梁志刚 刊期： 2008年第04期
综述了目前国际上有关虚拟人体在多个层面上的研究现状.首先以心脏虚拟模型为例,介绍了从细胞到器官功能系统的虚拟模型建立方法和研究现状,然后简要介绍了整个虚拟人体计划的研究进展和相关的标准、工具以及数据库的发展状况,讨论了虚拟人体在医疗诊断、医疗器械设计、虚拟手术及医学教育与训练等方面的应用.后总结了目前虚拟人体研究领域所面临的挑战,并对其军事应用意义进行了探讨.
作者：魏高峰；王成焘 刊期： 2008年第04期
通过分析几种常用的医学图像分割评价方法,提出了一种新型的评价方法.此方法不仅能有效地反映出分割结果相比目标轮廓线的偏差.还能反映出轮廓线附近的波动状况.再者,此方法的结果不仅能横向比较(比较小同算法对同一目标的分割结果),还能纵向比较(比较同一算法对不同目标的分割结果).实验结果证明,本文提出的评价方法具有良好的临床价值.
作者：哈章；李传富；王金萍；周康源；杨振森 刊期： 2008年第04期
胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)是来源于囊胚内细胞团的一种多能细胞,具有分化的多向件和长期增殖的能力,已被广泛用于生命科学的许多领域,它潜在的医学应用也成为世界范围内的研究热点.本文综述了胚胎干细胞在诱导分化为表皮样干细胞、神经细胞、造血干细胞等方面的研究进展及其临床应用前景.
作者：王一子；文静；宋永喜 刊期： 2008年第04期
纹理特征是图像分析的重要线索.本文介绍了几种纹理特征提取方法及其在医学领域中应用,在此基础上提出了医学图像纹理分析技术在疾病诊断中面临的重点和难点,并指出了其发展前景.
作者：张勇；王瓛；郭秀花 刊期： 2008年第04期
高强度聚焦超声(high intensity focused ultrasound,HIFU)是一种有效的肿瘤治疗手段.已有的HIFU治疗系统的主控制器多采用个人计算机控制系统没备,其实时性较差,占用较多资源.本文所述系统引入一个基于微控制器Atmega 128的子系统与PC协同操作,由子系统快速管理系统设备,再由PC控制于系统完成设备操作,既能达到实时操作的要求,又可降低PC的资源占用.
作者：盛艳；王叔洋；胡秉谊 刊期： 2008年第04期
目的为克服目前使用的人工血管涂层材料性质普遍不稳定、不易提纯、交联用难且价格昂贵的缺陷,作者进行了人工血管丝素蛋白涂层的实验研究.材料和方法将丝素蛋白浸渍涂层涤纶人工血管内外壁并使用甲醛交联固定.通过血管壁渗水率、形态学以及力学性能等体外试验评价丝素蛋白涂层人工血管是否达到人工血管植入前标准.结果未涂层人工血管管壁渗水率通过丝素蛋白涂层降低了99%,达到植入时不漏血的目的.丝素蛋白涂层占重(117±22)mg/g显著低于较InterGardTM血管胶原涂层占重(302±23)mg/g(P＜0.05).结论丝素蛋白涂层人工血管可操控性好,渗水率低.同时在体外具备良好的生物降解性能.
作者：黄福华；郑军；孙立忠 刊期： 2008年第04期
图像分割是图像处理中基本和主要的技术.本文简要介绍了医学图像分割的常用分割方法,主要包括阈值分割、神经网络分割、模糊分割、遗传算法、统计方法和基于特定模型等方法的图像分割.并对其近年来的进展和应用进行了综述.
作者：王瓛；郭秀花 刊期： 2008年第04期
目的设计基于ML4428的血泵PWM逆变器的双闭环调速控制器.利用优PWM调法和针对ML4428调速电压受限的特点,考虑到在某些环境内可能达不到理想的调速范围这一因素,本文介绍了一种带有电压转换功能的PWM调速模块设计.方法模块使超出芯片调速范围的电压信号通过比较、编码,通过数字电子网络转换成为规定范围内的电压信号,实现血泵转速的PWM调制.基于此模块,分别在血泵控制电压恒定、入口压力恒定条件下,进行了一系列血泵转速检测试验.结果血泵可以在5～24V之间凋整转速;额定工作控制状态下,即血泵入口压力固定在22mmHg、控制电压22V情况下,得到了血泵转数8000r/min,出口压力100mmHg,流量为5L/min的对应关系,测量结果可以满足初期设计的调速要求.
作者：常宇；师林溪；高斌；李玲；马鑫蕊；郝冬梅；刘有军；王存新 刊期： 2008年第04期
对纳米羟幕磷灰石(nano-HAP)进行急性毒性试验研究,为长期毒性试验和其他毒理学试验提供参考依据,并初步了解nano-HAP进入血液循环系统后,是否会迁移到其它器官和组织.实验选用清洁级的110～130g Wistar大鼠70只,分为7组,实验组各组剂量分别为21.66mg/kg、29.97 mg/kg、41.49 mg/kg、57.42 mg/kg、79.48 mg/kg、110.39 mg/kg,以生理盐水为对照组.单次尾静脉注射,14d内观察动物的毒性症状,记录动物死亡情况.将死亡动物解剖,对动物主要脏器进行病理组织学检查.结果显示nano-HAP在Wistar大鼠身上尾静脉注射时LD50为51.79 mg/kg,由病理结果推测实验动物的死亡原因是由血管栓塞所致.在一只低剂量组死亡动物肝的汇管区及附近肝内有占位性蓝染无定型物,肝内灶性炎细胞浸润.说明nano-HAP颗粒在充分分散的情况下会通过血液循环进入到身体其它器官,因此有必要对nano-HAP的生物安全性进行进一步研究.
作者：汤京龙；王硕；王建宇；刘丽；李佳戈；苑富强；陆颂芳；周红娇；奚廷斐 刊期： 2008年第04期
血袋袋体中的还原物质在血袋保存血液制品的过程中会逐渐析出到血液制品中,还原物质的积累会影响血液制品的质量.为了研究血袋中析出的还原物质对袋装全血质量的影响,本文选择还原物质含量不同的血袋采集志愿者全血,在保存初期、保存中期、保存后期分别测试每个血样血细胞数量、pH值、钠离子、钾离子浓度和血浆血红蛋白.结果表明,还原物质使袋装全血的白细胞和血小板的数量减少,钾离子浓度和游离血红蛋白浓度增加,而红细胞数量、pH值、钠离子浓度变化较小.
作者：付步芳；奚廷斐；王档；夏红英；高波 刊期： 2008年第04期
提出了一种基于自适应提取模糊规则的改进型模糊推理分类器,其中,模糊规则的提取采用由势函数法初始化聚类中心的K-means聚类算法,分类器的训练采用基于梯度下降算法的小均方误差准则来实现.此改进型模糊分类器克服了基于K-means聚类算法提取模糊规则的模糊推理分类器需要手工设定模糊规则数目和对初始化参数非常敏感的两大缺点.对10位受试者的6类手势动作sEMG信号的分类研究结果表明,此改进型模糊推理分类器的分类能力优于未改进的模糊推理分类器,且具有效果稳定、自适应提取模糊规则、对初始化参数不敏感以及可排除孤立点的影响等优点.
作者：涂有强；陈香；张旭；赵章琰；杨基海 刊期： 2008年第04期
许多疾病的诊断需要对特定生理信号予以长时监测和评估,才足以得出准确结论,但现有设备普遍存在体积大、费用高、操作复杂等问题,严承制约了此方面的应用.本文引入飞行故障记录中常用的黑匣子概念,将数据记录与解读环节完全分离以简化硬件设计及降低成本,实现了由智能温度传感器、微处理器及存储芯片等基本单元组成的体温记录卡及软件.基于温度校对及呼吸频率监测试验表明,贴附于体表的记录卡所存储的动态温度数据易于通过USB接口再现于计箅机屏幕.该器件的采用使得以一种极低成本方式长时间监测体表温度并对其予以事后评估成为可能,预计将在医疗卫生事业及日常生活中有一定的应用价值.
作者：韩萌；王欣；刘冉；刘静 刊期： 2008年第04期
随着DNA微阵列技术的广泛应用,产生了海量基因表达数据,如何利用这些数据研究基因间的调控关系成为当前生物信息学的一个研究热点.关联规则挖掘是数据挖掘领域的一个重要技术,然而直接埘基因表达数据进行关联规则挖掘存在两个问题:一是时间和空间复杂度过高;二是获得的规则仅定性表示基因间的调控关系,无法提供关于调控关系强度的信息.本文利用聚类实现数据降维,然后将基因表达水平离散化为七个状态,后关联分析每个聚类中的基因表达数据.实验结果表明本文的分析方法是有效的.
作者：马猛；钮俊清；宁岩；郑浩然；王煦法 刊期： 2008年第04期
本研究旨在开发适用于中小型医院的五官科综合治疗设备的控制系统,它包括(电动)治疗椅的控制系统设计和治疗台的控制系统设计.前者主要是用治疗椅控制面板上的各种按键和脚踏开关控制直线电机的运动,从而实现控制电动椅椅座的上下和椅背的俯仰.后者是用治疗台控制面板上的各种按键,除实现喷吸枪、照明灯、电暖气等的启闭外,也可用于电动椅椅座的上下和椅背的俯仰控制.实验证明,通过治疗椅与治疗台单片机之间的串行通信,能够实现电动椅姿态的双重控制,增加了医生操作的灵活性.
作者：严荣国；彭安民；谢海明；葛斌；胡兆燕 刊期： 2008年第04期
目的依据BP神经网络技术建立环孢素A用景的预测模型.方法收集服用环孢素A的肾移植病人16例.共65组样本.其中51组样本作为训练样本,14组样本作为测试样本,建立两层BP神经网络预测模型.结果 BP神经网络的仿真预测结果正确率为97.1%.结论 BP神经网络模型在环孢素A用量上能够取得良好的预测效果,具有一定的研究性.
作者：李珊；夏杰；吴晓波；崔燕南 刊期： 2008年第04期
结肠测压技术可以提供结肠动力活动的信息.是广泛使用的评价消化道功能的检查手段.但是人体结肠压力信号具有明显的非平稳性,并且测量时难以避免外界的高频干扰,传统的时域观察或者频域分析很难对测压结果进行准确的分析.本文采用希尔伯特-黄变换(HHT)对临床采集的28例结肠压力信呼进行分析.先将人体结肠压力信号通过经验模式分解(EMD)方法分解为一系列自适应的固有模式函数(IMF),然后判断并提取出其中主要的分量c3,对其进行Hilbert变换,得出时间-频率-幅值(能量)表示的三维Hilbert时频谱及其边际谱,真实准确地反映出结肠压力信号蕴含的特征信息.依据来自于医学上现有的结肠动力理论进行分析判断,结果表明,这种分析方法对于区分出正常(5例)和异常(23例)人体结肠压力信号有明显的作用.结果符合现有理论,说明HHT是一种分析结肠压力信号的有效方法.
作者：褚敏；田社平；王志武 刊期： 2008年第04期
通过分析既有的消化道胶囊内窥镜驱动方式,针对其控制复杂、可靠性低、有可能损伤消化道、能量需求过大以及驱动受消化道尺寸限制等缺点提出采用外加磁场靠磁力驱动的方案.以期望实现不消耗胶囊内窥镜内部能量、不受消化道尺寸限制的无损害驱动方式.结合胶囊内置小磁体的受力分析,外加磁场的特性,用ANSYS软件仿真常规线圈模型和超导线圈模型,发现常规线圈无法满足驱动要求,而超导线圈有可能实现磁引导驱动.
作者：李弋可；王文兴；颜国正 刊期： 2008年第04期
目的了解精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(Arg-Gly-Asp,RGD)多肽表面修饰的羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)修复骨缺损过程中,实验动物血液流变学和骨缺损修复区血流量的变化.方法选择20只新西兰白兔,制作15mm长的桡骨节段性骨缺损模型,根据植入不同移植材料分为实验组和对照组,实验组于动物左侧桡骨缺损区植入MSC复合RGD多肽表面修饰的HA培养制备的组织工程骨,对照组植入MSC复合HA培养制备的组织工程骨,观察各组动物术后7d、14d血液流变学和术后14d骨缺损修复区血流量的变化.结果实验组与对照组比较,血液流变学指标和骨缺损修复区血流差异显著,实验动物全身血液黏度和红细胞聚集指数降低,骨缺损修复区的局部血流量增加.结论 RGD多肽表面修饰对以HA为支架材料组织工程骨的修复有明显优化作用.
作者：蓝旭；梁军；葛宝丰；刘雪梅 刊期： 2008年第04期
北京生物医学工程杂志
主管:北京市卫生健康委员会
主办：北京市心肺血管疾病研究所
